SPHERICEL空心微球粉 |
| |
|
|
|
|
| |
|
当您把空心微珠列入配方的时候,请记住这点--它的密度要比常用的充填料低。由于一种涂料的基本特性往往取决于它的组分的体积而不是组分的重量,所以当用一定体积的微珠来替代等体积的其他组分时,这样做的优点就体现出来了。例如,当用密度为1.1g/cc的空心陶瓷微珠来替代密度为3g/cc的材料时,相同的体积只用了原来材料的重量的1/3就达到了。
因此,从经济性角度出发,比较加了微珠的配方和原来的配方还是非常重要的。所以用微珠替代TiO2和其他高密度的防腐蚀添加剂,其经济效益比较可观。本文讲述了用微珠取代其他填充料可以有效地降低黏度。很多使用者曾尝试通过减少溶剂等方法来改进配方,因此就必须同时降低黏度。在低固体含量配方中,常会加入膨润土,MPA等流变助剂来实现改变涂料体系的各种流变性能(如最终黏度,颜料沉淀,成膜应用性能等),使用这种配方时要注意,流变助剂的引用会让抛光剂料浆紧缩。必须通过增加抛光剂中的固态组分来增加黏度以保证足够的剪应力和热量来活化添加剂。从抛光剂中取走的溶剂和树脂可以在使黏度下降的阶段加入。 |
| |
空心玻璃微珠在涂料和油漆中的应用
空心陶瓷微珠具有的多功用性使它在各种试剂中享有美誉。空心陶瓷微珠具有降低密度,控制黏度,提高效率和其他的有益特性。本文描述的是轻质球状添加剂大家族的新成员。
波特工业公司出品的空心陶瓷微珠Sphericel具有1.1g/cc的较低密度,和树脂的密度具有非常理想的匹配性。其优点是最不易从涂料中析出。而只有10微米的粒径可以使它被用于薄(膜)涂涂料,可以达到6-7的Hegman
细度。玻璃微珠看上去和摸上去就像一种白色粉末,但是在电子显微镜下观察它们是球状的,它们的空心结构和小尺寸使它们成为一种非常有用的涂料添加剂。因为它们是无色的材质,所以他们不会使其他组分褪光或褪色。
|
| |
降低黏度减少有机挥发物
配制者会注意到添加了微珠的涂料体系会比添加了同体积的非球状添加剂的涂料体系的黏度低。在涂料配制成高颜料体积固含(PVC),黏度的降低效果就比较明显。相反在使用碳酸钙,滑石和其他性状不规则的添加剂时,涂料体系的黏度会明显增加,其原因是添加了更多重量的添加剂。
如果靠增加PVC来实现提高固形物含量的话,那么使用微珠会是更好的选择。球状颗粒具有低能量表面,可以把摩擦和阻力减到最小程度。因此用等体积的微珠取代外形不规则的添加剂会降低涂料体系的黏度。黏度的降低会有提高扩散效率,有更好的使用性能等优点。
低的黏度在克服其他涂料配制中的主要问题时也具有显著优势:如在可挥发溶剂涂料中的有机挥发物水平。涂料配制者已经发现,把微珠加入高挥发物的涂料体系后,它们可以替代一部分的溶剂并仍然维持必需的黏度以保证使用便利性和扩散性。例如,醇酸瓷漆。一个典型的标准配方的史托墨克(Stormer)黏度是92KU,而用微珠替代了标准配方中的碳酸钙(17%的体积比例)后黏度下降为75KU。当重新调配底漆使黏度恢复到92KU时,发现有机挥发物的含量由原来的256减少到了198g/l,表1是其他普通涂料的数据。 |
|
|
| |
|
|
|
表1 涂料配制中的黏度降低情况
|
| |
提高成膜完整性
陶瓷微珠的另一有益特性是它们对树脂的低要求。微珠的无孔表面不吸收配方中的任何树脂成分,使用不吸收树脂的添加剂和颜料可以提高成膜特性的主要原因就是他们不会占用用于成膜的树脂,从而使可用于成膜的树脂的量增加了。这使漆膜更为致密均匀,而且稳定性更好,甚至在恶劣条件下都可以保持。
例如,把微珠加入标准的环氧底漆就可以显出效果。用空心玻璃微珠替代原来的磷酸锌抗蚀添加剂,(微珠添加量是磷酸锌的1/3)将改进后的涂料涂在热的卷钢板上测试。黏度从95下降到91KU.膜厚度近似于2密耳。 |
| |
|
|
|
图 耐腐蚀测试样板
|
| |
图1是被测样板在盐雾中暴露1000小时后的测试。使用了微珠的样板的膜稳定性和原来样板相比有了明显的改进,即使微珠的加量很小都有明显的差距。空心玻璃微珠的作用并不是抗蚀组分,因为他们根本不吸收树脂,无孔的玻璃表面保证了更好的成膜特性。此外,球状颗粒也改进了磷酸锌的使用效果,因为它们阻止了磷酸锌的凝聚。
除了对性能的改进还有一个明显的事实:那就是使用微珠配方要比使用磷酸锌配方的成本低。用密度仅有1.1g/cc的微珠来替代密度为3g/cc的抗蚀组分,使整个涂料体系更具有经济性。改进后的配方的整体重量轻了5%,也可以很好的节省了运输成本。 |
| |
遮盖能力
小的空心微珠也可以加入配方来提高它的遮盖性能或是替代一部分二氧化钛。在决定取代的量时,对色(素)度必须充分考虑。色(素)度可以通过把黑色颜料加入原来的标准涂料和用微珠改性的涂料中进行比较确定。记录好每个配方的下降曲线,从反映出的数据可以计算出色度。混有微珠的涂料其色度增加10%。
图2表2是应用的实例,它们反映了几种不同配方的涂料在同一色度时可以被微珠替代的二氧化钛的百分含量。替代范围从醇酸磁漆的3.5%到聚氨酯丙烯酸的6.3%.别忘了二氧化钛的密度可是4g/cc,而微珠只有1.1g/cc,使用微珠可以节约多少成本呀!在任何一种特殊的配方中,都可以通过对色(素)度的研究分析来确定优化替代的方式。 |
| |
|
|
|
表2 涂料配方中的色(素)度
|
特别考虑:
在使用微珠时,有些操作要领必须考虑。因为微珠的抗压强度是10,000psi,它们可以和颜料一起加入Cowles分散器中的分散系。事实上,在抛光过程中添加微珠也是必须注意的,因为在这一步添加可以保证在整个配制过程中最好的分散效果。 |
| |
|
|
|
图2 在丙烯酸聚氨酯体系中的色度匹配测试曲线
|
| |
CONDUCT-O-OIL镀银导电粉
为什么要选择使用CONDUCT-O-FIL镀银导电粉?
相对于纯银更节省成本
更低的密度,使最终产品密度降低
针对不同的需要可选择不同微粒形态的导电粉
微粒的粒径比一般使用的银的粒径更大
微粒不会像银粉一样会提高体系的粘度 |
| |
电导率
电流通过材料的容易程度
在粉体结构及制成的垫片上的测试
测试单位是ohm-cm或mohm-cm
1,000 mohm-cm = 1 ohm-cm
通常粉体的电阻率
铜镀银 0.5-1.3 mohm-cm
镍镀银 0.65 mohm-cm
铝镀银 0.7-1.2 mohm-cm
玻璃镀银 1.0-4.0 mohm-cm
镀银空心玻璃/陶瓷微珠 2.0-5.0 mohm-cm
镀银玻璃粉 1.7 mohm-cm
镀银玻纤 1.7-5.0 mohm-cm
通常垫片电阻率上限为 10.0 mohm-cm 或 0.010 ohm-cm |
| |
|
|
|
|
不同类型导电粉的密度比较
|
不同类型导电粉的成本比较 ($/cc)
|
| |
如何根据需要选择合适的导电粉
高弹体的应用
模压导电橡胶衬垫
S-3000-S3M
SA270S20
SC325P17
挤压导电橡胶衬垫
S-3000-S3E
SA270S20
SC325P17
FIP(取代固体导电橡胶衬垫的流体导电橡胶点胶工艺)
SC500P18
SN325P25-LD
发泡/海绵状类型垫片(需要选择长径比大的)
SC500P18
SF82TF20 |
| |